面向对象程序设计中最重要的一个概念是继承。继承允许我们依据另一个类来定义一个类，这使得创建和维护一个应用程序变得更容易。这样做，也达到了重用代码功能和提高执行效率的效果。
当创建一个类时，您不需要重新编写新的数据成员和成员函数，只需指定新建的类继承了一个已有的类的成员即可。这个已有的类称为基类，新建的类称为派生类。
继承代表了 is a 关系。例如，哺乳动物是动物，狗是哺乳动物，因此，狗是动物，等等。
基类 & 派生类
一个类可以派生自多个类，这意味着，它可以从多个基类继承数据和函数。定义一个派生类，我们使用一个类派生列表来指定基类。类派生列表以一个或多个基类命名，形式如下：
class derived-class: access-specifier base-class
其中，访问修饰符 access-specifier 是 public、protected 或 private 其中的一个，base-class 是之前定义过的某个类的名称。如果未使用访问修饰符 access-specifier，则默认为 private。
#include <iostream>
using namespace std;
//基类
class Number
{
public:
Number() {}
void set_A(double a)
{
A = a;
}
void set_B(double b)
{
B = b;
}
protected:
double A;
double B;
};
// 派生类
class Add : public Number
{
public:
Add() {}
double addition()
{
return A + B;
}
};
// 派生类
class Sub : public Number
{
public:
Sub () {}
double subtraction()
{
return A - B;
}
};
int main(int argc, char *argv[])
{
Add add;
add.set_A(5.6);
add.set_B(3.8);
cout << "Add " << add.addition() << endl;
Sub sub;
sub.set_A(5.6);
sub.set_B(3.8);
cout << "Sub " << sub.subtraction() << endl << endl;
return 0;
｝当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：
Add 9.4
Sub 1.8访问控制和继承
派生类可以访问基类中所有的非私有成员。因此基类成员如果不想被派生类的成员函数访问，则应在基类中声明为 private。
我们可以根据访问权限总结出不同的访问类型，如下所示：
| 访问 | public | protected | private |
|---|---|---|---|
| 同一个类 | yes | yes | yes |
| 派生类 | yes | yes | no |
| 外部的类 | yes | no | no |
一个派生类继承了所有的基类方法，但下列情况除外：
- 基类的构造函数、析构函数和拷贝构造函数。
- 基类的重载运算符。
- 基类的友元函数。
继承类型
当一个类派生自基类，该基类可以被继承为 public、protected 或 private 几种类型。继承类型是通过上面讲解的访问修饰符 access-specifier 来指定的。
我们几乎不使用 protected 或 private 继承，通常使用 public 继承。当使用不同类型的继承时，遵循以下几个规则：
- 公有继承（public）：当一个类派生自公有基类时，基类的公有成员也是派生类的公有成员，基类的保护成员也是派生类的保护成员，基类的私有成员不能直接被派生类访问，但是可以通过调用基类的公有和保护成员来访问。
- 保护继承（protected）： 当一个类派生自保护基类时，基类的公有和保护成员将成为派生类的保护成员。
- 私有继承（private）：当一个类派生自私有基类时，基类的公有和保护成员将成为派生类的私有成员。
多继承
多继承即一个子类可以有多个父类，它继承了多个父类的特性。
#include <iostream>
using namespace std;
//基类
class Number
{
public:
Number() {}
void set_A(double a)
{
A = a;
}
void set_B(double b)
{
B = b;
}
protected:
double A;
double B;
};
class Tenfold
{
public:
Tenfold() {}
double tenfold(double n)
{
return n * 10;
}
};
// 派生类,多继承
class Add : public Number, public Tenfold
{
public:
Add() {}
double addition()
{
result = A + B;
return result;
}
protected:
double result;
};
int main(int argc, char *argv[])
{
Add add;
add.set_A(5.6);
add.set_B(3.8);
double t = add.addition();
cout << "Add " << t << endl;
cout << "tenfold " << add.tenfold(t) << endl;
return 0;
｝当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：
Add 9.4
tenfold 94多层继承
当子类的成员名与父类的成员名相同时，其大小不变，两个相同的成员同时存在，属于多重继承
这时需要特别指明是哪个类的成员，如X类中有a，Y类也有a，Y继承X，那么变量赋值则需要
y.X::a = 1; y.Y::a = 2;
多重继承增加程序的复杂性，且容易出错，故不建议使用。可改为多层继承使用。
#include <iostream>
using namespace std;
//基类
class Number
{
public:
Number() {}
void set_A(double a)
{
A = a;
}
void set_B(double b)
{
B = b;
}
protected:
double A;
double B;
};
class Tenfold
{
public:
Tenfold() {}
double tenfold(double n)
{
return n * 10;
}
};
// 派生类,多继承
class Add : public Number
{
public:
Add() {}
double addition()
{
result = A + B;
return result;
}
protected:
double result;
};
// 派生类
class Sub : public Number
{
public:
Sub () {}
double subtraction()
{
return A - B;
}
};
//派生类，多层继承，add和Sub都继承于Number
class AddSub : public Add, public Sub
{
public:
AddSub(){}
};
int main(int argc, char *argv[])
{
Add add;
add.set_A(5.6);
add.set_B(3.8);
cout << "Add " << add.addition() << endl;
Sub sub;
sub.set_A(5.6);
sub.set_B(3.8);
cout << "Sub " << sub.subtraction() << endl << endl;
AddSub CA;
CA.Add::set_A(5.6);//多层继承
CA.Add::set_B(3.8);
cout << "Add " << CA.addition() << endl;
CA.Sub::set_A(5.6);
CA.Sub::set_B(3.8);
cout << "Sub " << CA.subtraction() << endl;
return 0;
}
当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：
Add 9.4
Sub 1.8
Add 9.4
Sub 1.8